专利名称：立柱式无土栽培装置的制作方法
技术领域：
本实用新型述及一种立柱式无土栽培装置，属植物农艺栽培领域。
以往曾在暖房温室或玻璃房作业棚中进行的植物无土栽培技术和装置，大都是在以地面平面方式的单个无底孔花盆或容器中实施的，主要采用碎陶粒，粗沙、珍珠岩等作为基质并加用无土栽培营养液。以前植物的垂直无土栽培方法也有一些，但所用装置结构复杂，设计尚不够合理，尚未发展到实用阶段。如有关盆钵的形式和结构，整体立柱的装配方式及其他辅助结构和装置的配置等均存在一些问题。又如植物花叶向阳光面方向的旋转移位调节未能加以设计考虑。
本实用新型的目的就是克服以往无土栽培技术装置上存在的缺点，设计和组装一种新颖的立柱式无土栽培装置，使植物栽培向空间发展，提高单位平面上的种植量和收获量，在较大规模立柱系统栽培条件下进行产业化生产。
本实用新型是采用下述的技术手段和装置来达到上述目的的。
本实用新型立柱式无土栽培装置主要包括有盆钵、中轴和底座以及喷淋头供水供液装置，作为单个盆钵而言，它具有一空心主圆柱体并沿其圆周均匀配置有若干突出的、与主圆柱体部分周壁相通的、具有一定几何形状的立柱体；在主圆柱体中央设有一与底部相连的中空中心轴，整个柱体顶部是敞开的；多个盆钵由中心管道穿过各单个盆钵的中空中心轴而串连重叠迭加为一列垂直的单元盆钵柱体；中心管道穿出最末尾的一个盆钵的底部而固定于底座上。沿单个盆钵主圆柱体圆周配置的柱体几何形状可以为梯形、正方形、长方形、半椭圆形或半圆形；最好为半圆形。其突出的柱体个数至少为三个，最好为五个，犹如具有五个花瓣的梅花状，即整个钵体具有五个突出的半圆形柱体。盆钵上部凹入的主圆柱体部分圆周顶面上设有凹陷的母扣，盆钵下部近突出的半圆形柱体底部的主圆柱体部分圆周边上设有凸出的公扣，藉公扣和母扣的配合可使上下两个盆钵重叠固定；上下相邻两个盆钵的突出半圆形柱体是相间隔错位排列布置的，即上下相邻两个盆罐的突出半圆形柱体不是对准处于同一垂直线上的。突出的半圆形柱体即为植物种植区，在其顶部上方留有相当于单个盆钵高度的空间。突出半圆形柱体侧壁中部位置设有一便于搬动的手提耳环。在盆钵底部离空心中心轴适当距离的位置设有一小圆孔，以插入并固定一高度低于盆钵顶面的导水溢流管，此种形式为封闭型底部的盆钵，即适于水培用的盆钵；盆钵底部也可开设有几个以同心圆方式布置的，由数个径向肋条分隔而形成的具有若干弧段的狭长漏水孔，此种形式为网状漏水型底部的盆钵，也即基质栽培用盆钵。多个盆钵叠加串连而成的单元盆钵柱体的顶部上方，设置有一与中心管道相连的喷淋头，喷淋头与供水源的通水管道相连接，并在喷淋头底面离中心适当距离周向均匀设置有四个喷淋小孔。喷淋头外形为圆形，在横向直径左右两端处都有管接头与通水管道相连接，在纵向直径前后两端处都设有定位孔。
单元盆钵柱体可由十几个乃至数十个单个盆钵重叠串连而成，数量众多的单元盆钵柱体可作行列式排列，通过各单元盆钵柱体上部的喷淋头装置，在其横向可由通水管道串连连接，在其纵向可通过定位钩套入喷淋头两端的定位孔而并联各行柱体，如此可形成立柱式无土栽培系统装置。
本实用新型还提供了一种简易型立柱式无土栽培装置，它由空心圆柱体、中心轴、圆形漏水隔板和通水管组成。多个等距离排列的圆形漏水隔板由中心轴通过其上的中心孔而串连成一列并固定在中心轴上。两隔板之间的空间填充有基质。空心柱体的柱壁是由丙烯纤维编织布包封缝合而成。在柱壁上等距离间隔的圆周上均匀地设置有圆孔即为栽培孔。中心轴为铁质水管，上端设有十字形布置的四个出水管，下端有堵塞漏水的塞子。柱体下部作成漏斗状的锥体，其下口与中心轴水管下端接触相连本实用新型立柱式无土栽培装置显示有较好的技术效果，并有诸多优点。首先本实用新型立柱式无土栽培装置的结构较简单，设计较合理，可有效利用和发展栽培空间，适用于玻璃房温室、屋顶、阳台及地质自然条件较差如盐碱地、山岗等有水而不能耕种的地方。该装置可种植蔬菜，花卉等植物，可提高单位平面上的种植量和收获量，有利于工厂化生产，对发展集约化、节约型农艺有一定价值。
另外，用中轴串连起来的单元盆钵立柱装有多功能喷淋头，立柱中轴下端有平面光滑的底座，经人工推动可围绕中轴旋转，可使立柱上各面植物均匀得到日照和采光。
本实用新型立柱式无土栽培装置与一般地面平面栽培方式相对比的蔬菜栽培实验结果参考如下1、在540平方米土地上种植生菜，平面栽培方式的产量为813公斤，立柱栽培的产量为3010公斤，立柱栽培与平面栽培(对照对象)的比率为3.7。
2、在540平方米土地上种植番茄，平面栽培方式的产量为2153公斤，立柱栽培的产量为5184分斤，两者的比率为2.4。
3、在540平方米土地上种植芹菜，平面栽培方式的产量为1362公斤，立柱栽培的产量为3152公斤，两者的比率为2.3。
由上述数据，可见本实用新型立柱式无土栽培装置的技术效果是显著的，有实用价值。
本实用新型立柱式无土栽培装置的
如下图1为单个盆钵的顶视图。
图2为图1A-A剖面正视图。
图3为盆钵的网状漏水孔型底面的视图。
图4为盆钵的封闭型底面的视图。
图5为由多个盆钵串连重叠而成的单元立柱式无土栽培装置的立体示意图。
图6为喷淋头外形的正面视图。
图7为喷淋头外形的反面视图。
图8为喷淋头上部分的内部结构图。
图9为喷淋头下部分的内部结构图。
图10为简易型立柱式无土栽培装置的立体结构示意图。
图11为简易型立柱式无土栽培装置的外形图。
现在将本实用新型的实施例结合附图详细说明如下实施例一参见图1、图2、图3和图4，这是一种标准型的立柱式无土栽培装置，作为单个盆钵而言，它具有一空心立圆柱体并沿其圆周均匀配置有五个突出的、与主圆柱体部分周壁相通的、半圆形的立柱体1，从上向下看象具有五个花瓣的梅花，植物就种在该半圆形柱体1的空腔中，该处即为种植区。单个盆钵高为15公分，直径也为15公分。盆钵上部凹入的主圆柱体部分圆周顶面2上设有凹陷的母扣3，盆钵下部近突出的半圆形柱体底部的主圆柱体部分圆周边上设有凸出的公扣4，藉公扣4和母扣3的配合可使上下两个盆钵重叠固定。主圆柱体中央设有一与底部相连的中空中心轴5。上下相邻两个盆罐叠合时，中心轴5对准连接成纵向孔道，而突出的半圆形柱体是相间隔错位排列布置的，即上下相邻两个盆钵的突出半圆形柱体不是对推处于同一垂直线上的，因此在其顶部上方留有相当于单个盆钵高度的空间。突出的半圆形柱体侧壁中部位置设有一便于搬动的手提耳环8。在盆钵底部离中心轴5适当距离的位置设有一小圆孔，以插入并固定一高度低于盆钵顶面的导水溢流管6。(见图4)此种形式为封闭型底部的盆罐，即适于水培用的盆钵。盆钵底部也可开设有几个以同心圆方式布置的、由数个径向肋条分隔形成的具有若干弧段的狭长漏水孔7，此种形式为网状漏水型底部的盆钵，也即基质栽培用盆钵。
参见图5，多个盆钵(一般为12个)由一铁质中心管道9穿过各盆钵的中空中心轴5叠合串连而成单元盆钵柱体。中心管道9的上端与喷淋头10相连接，其下端穿出最末尾的盆钵底部而固定于设有凹孔的底座14上。盆钵柱体经人工推动可围绕中心管道9转动，可使立柱上各面植物均匀得到日照和采光。具有四个喷淋孔11的喷淋头10为圆形，在横向直径左右两端处都有管接头与通水管12相连接，在纵向直径前后两端处都设有定位孔14，与定位钩13相连。
参见图6和图7、图8和图9，圆形喷淋头10的底面中面设有一小段中央套管15，通过它可与中心管道9相连接。
喷淋头10的结构是由两部分即上半部和下半部的圆盘组合而成，如图8和图9所示，上下半部两圆盘凸出的周边上均有连接螺纹17，通过此螺纹17可旋紧或松开而调节两者间的间隙距离；上半部圆盘的中心处有一圆形出水孔16，下半部圆盘内部中心处有一突起的锥形短轴18(为表达清楚，此处画成立体形状)，上下两半部分对接连合时，此突起的锥形短轴18的尖端头部正确对准所述的圆形出水孔16。上下两半部圆盘借助其连接螺纹17的紧松或进退可调节圆形出水孔16流出水量的大小。下半部圆盘内部在离中心适当距离处周向均匀开设有四个贯通的喷淋小孔11 。
数量众多的单元盆钵柱体可作行列式排列，通过各单元盆钵柱体上部的喷淋头装置10，在其横向可由通水管12串连连接，在其纵向通过定位钩13套入喷淋头10两端的定位孔14而并联各行柱体，如此可形成立柱式无土栽培系统装置。
水培用立柱适合于用一定的营养液来培植植物。
基质用立柱适合于用基质来培植植物，基质可用陶粒加废旧菌棒材料组成。
实施例二参见图10和图11，这是一种简易型的立柱式无土栽培装置。多个等距离排列的圆形漏水隔板19由中心轴水管20通过其上的中心孔而串连成一列并固定在中心轴水管20上。两隔板19之间的空间填充有基质21。空心柱体的柱壁22是由丙烯纤维编织布包封缝合而成。其制作方法是用丙烯纤维编织布铺于U形槽中，再置中心轴于其上，中心轴上等距离固定有圆形漏水隔板，再填入基质，基质为饱吸泥水的塑料海绵小块，然后包封缝合，将它竖起即为一根立柱。中心轴水管20上端设有十字形布置的四个出水管25，下端有堵塞漏水的塞子24，柱体下部作成漏斗状的锥体，其下口与中心轴水管20下端接触相连。圆形漏水隔板19上的漏水孔是呈三个同心圆方式均匀布置的圆形小孔。在两圆形漏水隔板间的编织布柱壁上，在周向均匀地开有圆孔，即为栽培孔23。植物苗根即从该孔插入，在立柱上方有四只通水管25，可用以浇灌水液。
权利要求1.一种立柱式无土栽培装置，包括有盆钵、中轴和底座以及喷淋头供水装置，其特征是单个盆钵具有一空心主圆柱体并沿其圆周均匀配置若干突出的，与主圆柱体部分周壁相通的、有一定几何形状的立柱体(1)；在主圆柱体中央设有一与底部相连的中空中心轴(5)，整个柱体顶部敞开；多个盆钵由中心管道(9)穿过各中空中心轴(5)而串连重叠为一单元盆钵柱体；中心管道(9)穿出最末尾的一个盆钵的底部而固定于底座(14)上。
2.如权利要求1所述的立柱式无土栽培装置，其特征是单个盆钵沿其主圆柱体圆周配置的柱体几何形状可以为梯形、正方形、长方形、半椭圆形或半圆形，最好为半圆形；其突出的柱体个数至少为三个，最好为五个，如具有五个花瓣的梅花状，即具有五个突出的半圆形柱体；盆罐上部凹入的主圆柱体部分圆周顶面(2)上设有凹陷的母扣(3)，盆钵下部近突出的半圆形柱体底部的主圆柱体部分圆周边上设有凸出的公扣(4)，藉公扣(4)和母扣(3)的配合可使上下两个盆钵重叠固定；上下相邻两个盆钵的突出半圆形柱体是相间隔错位排列布置的，即上下相邻两个盆钵的突出半圆形柱体不是对准处于同一垂直线上的；突出的半圆形柱体即为植物种植区，在其顶部上方留有相当于单个盆钵高度的空间；突出半圆形柱体侧壁中部位置设有一便于搬动的手提耳环(8)。
3.如权利要求1所述的立柱式无土栽培装置，其特征是盆钵底部在离中心轴(5)适当距离的位置设有一小圆孔，以插入并固定一高度低于盆罐顶面的导水溢流管(6)，此种形式为封闭型底部的盆钵，也即水培用盆钵；盆钵底部也可开设有几个以同心圆方式布置的，由数个径向助条分隔而形成的具有若干分段弧长的狭长漏水孔(7)，此种形式为网状漏水型底部的盆钵，也即基质栽培用盆钵。
4.如权利要求1所述的立柱式无土栽培装置，其特征是多个盆钵叠加串连而成的单元盆钵柱体的顶部上方，设置有一与中心管道(9)相连的喷淋头(10)，喷淋头与供水源的通水管道(12)相连接，并在喷淋头底面离中心适当距离周向均匀设置有四个喷淋小孔(11)；喷淋头(10)外形为圆形，在横向直径左右两端都有管接头与通水管道(12)相连接，在纵向直径前后两端处都设有定位孔(14)。
5.如权利要求1或4所述的立柱体无土栽培装置，其特征是所述的单元盆钵柱体可由十几个乃至数十个单个盆钵重叠串连而成；数量众多的单元盆钵柱体可作行列式排列，通过各单元盆钵柱体上部的喷淋头装置(10)，在其横向可由通水管道(12)串连连接，在其纵向可通过定位钩(13)套入喷淋头(10)两端的定位孔(14)而并联各行柱体，如此可形成立柱式无土栽培系统装置。
6.如权利要求4所述的立柱式无土栽培装置，其特征是所述的圆形喷淋头(10)的底面中央有一小段中央套管(15)，可与中心管道(9)相连接；所述喷淋头(10)的结构是由两部分即上半部和下半部的圆盘组合而成，在上下半部圆盘凸出的周边上均有连接螺纹(17)，通过此螺纹可旋紧或松开而调节两者间的间隙距离；上半部圆盘的内部中心处有一圆形出水孔(16)，下半部圆盘内部中心处有一突起的锥形短轴(18)，上下两半部分对接连合时，此突起的锥形短轴的尖端头部正确对准所述的圆形出水孔，上下两半部圆盘借助其连接螺纹的紧松或进退可调节圆形出水孔流出水量的大小；下半部圆盘内部在离中心适当距离处周向均匀开设有四个贯通的喷淋小孔(11)。
专利摘要本实用新型述及一种立柱式无土栽培装置,该装置主要由盆钵、中轴、底座及喷淋头供水装置组成,多个盆钵由中心管道穿过其中空中心轴而串连重叠为一单元盆钵柱体。单个盆钵具有一主圆柱体并沿其圆周均匀配置有五个突出的、与主圆柱体部分周壁相通的半圆形柱体,整个柱体呈五花瓣梅花形。中心管道顶端装有喷淋头,下端穿出最末尾盆钵底部而固定于底座上。数量众多的单元盆钵柱体可作行列式排列而形成立柱式栽培系统装置。
文档编号A01G31/06GK2300250SQ972344
公开日1998年12月16日 申请日期1997年4月29日 优先权日1997年4月29日
发明者李止正, 龚颂福, 刘宗海, 蔡继先, 王连成, 张建国, 陈立田, 陈瑞 申请人:中国科学院上海植物生理研究所